GENERALITES
QU’EST-CE QU’UN OUVRAGE HYDRAULIQUE ?
Un barrage est un ouvrage artificiel ou naturel (résultant de l'accumulation de matériaux à la suite de mouvements de terrain), établi le plus souvent en travers du lit d'un cours d'eau, retenant ou pouvant retenir de l'eau. Les barrages ont plusieurs fonctions qui peuvent s'associer : la régulation de cours d'eau (écrêteur de crue en période de crue, maintien d'un niveau minimum des eaux en période de sécheresse), l'irrigation des cultures, l'alimentation en eau des villes, la production d'énergie électrique, la retenue de rejets de mines ou de chantiers, le tourisme et les loisirs, la lutte contre les incendies…
On distingue deux types de barrages selon leur principe de stabilité :
le barrage poids, résistant à la poussée de l'eau par son seul poids. De profil triangulaire, il peut être en remblais (matériaux meubles ou semi-rigides) ou en béton
le barrage voûte dans lequel la plus grande partie de la poussée de l'eau est reportée sur les rives par des effets d'arc. De courbure convexe tournée vers l'amont, il est constitué exclusivement de béton. Un barrage béton est découpé en plusieurs tranches verticales, appelées plots.
Le décret 2007-1735 du 11 décembre 2007 codifié (art R214-112 du code de l’environnement) relatif à la sécurité des ouvrages hydrauliques a classifié les barrages de retenue et ouvrages assimilés, notamment les digues de canaux, en 4 catégories en fonction de la hauteur de
l’ouvrage et du volume d’eau retenue.
Classe A=Hauteur ≥ 20 m
Classe B=Hauteur ≥ 10 m et (Hauteur)2 x √Volume ≥ 200
Classe C=Hauteur ≥ 5 m et (Hauteur)2 x √Volume ≥ 20
Classe D=Hauteur ≥ 2 m
Le barrage de Chazilly
Le barrage réservoir de Chazilly est un barrage-poids en maçonnerie, rectiligne, renforcé par 6 contreforts dans la partie centrale. Sa longueur en crête est de 415 m, pour une largeur de 6 m et d’une hauteur de 22,50m. Son profil est inhabituel : le parement aval a un fruit de 0,05 et le parement amont est constitué de gradins (fruit amont de 0,89).
La construction de ce barrage, sous forme d’un mur seul, s’est déroulée de 1830 à 1837 pour une première mise en eau en 1837. La vidange complète de la retenue en 1838 ayant révélé quelques fissures millimétriques sur le parement amont et près de la tour de prise d’eau, il fut décidé de conforter le mur par 6 contreforts, qui furent construits de 1839 à 1844. La cote de la crête du barrage est 403,16 m NGF (+22,50RL).
Ce barrage comporte un grand nombre d’organes hydrauliques que l’on peut résumer ainsi :
- une tour de prise d’eau située en rive gauche comportant quatre pertuis vannés ;
- un ouvrage de vidange de fond ;
- un évacuateur de crue en rive droite avec déversoir de surface (qui n’est plus fonctionnel aujourd’hui).
HISTORIQUE SUR LE BARRAGE DE CHAZILLY
La construction de ce barrage, sous forme d’un mur seul, s’est déroulée de 1830 à 1837 pour une première mise en eau en 1837. La vidange complète de la retenue en 1838 ayant révélé quelques fissures millimétriques sur le parement amont et près de la tour de prise d’eau, il fut décidé de conforter le mur par 6 contreforts
DECISION DU PREFET
Le barrage, de classe A, gérés par l'établissement Voies Navigables de France, n'offrent pas toutes les garanties nécessaires, tant au niveau de la stabilité que du point de vue de l’évacuation des crues. En 2010, le service de contrôle des barrages, appuyé par le BETCGB*, a donc proposé au Préfet de mettre en œuvre la procédure de révision spéciale définie par l’article R.214-146* du code de l’environnement. Les arrêtés préfectoraux du 24 juin 2010 ont déclenché la procédure de révision spéciale des deux ouvrages.
•Bureau d'Etude Technique et de Contrôle des Grands Barrages (CTPBOH)
•Article R214-146
Si un barrage ou une digue ne paraît pas remplir des conditions de sûreté suffisantes, le préfet peut prescrire au propriétaire ou à l'exploitant de faire procéder, à ses frais, dans un délai déterminé, et par un organisme agréé conformément aux dispositions des articles R. 214-148 à R. 214-151, à un diagnostic sur les garanties de sûreté de l'ouvrage. En outre, pour les ouvrages de classe A (Chazilly), le diagnostic précité ainsi que les mesures retenues sont soumis à l'avis du comité technique permanent des barrages et des ouvrages hydrauliques. Le préfet arrête les prescriptions qu'il retient.
LES ENSEIGNEMENTS TIRES DE MONTPASSET
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Naissance de la mécanique des roches avec en particulier le développement de la méthode de stabilité des dièdres rocheux et la prise en compte de l’influence des contraintes sur la perméabilité.
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Importance des conditions de fondation et nécessité absolue de mener des investigations très détaillées et attentives sur les caractéristiques des terrains d’appui.
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Drainage du pied aval des voûtes, de façon à libérer les éventuelles sous-pressions présentes dans le rocher devint la règle quasi systématique.
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Auscultation des barrages améliorée renforcée notamment pendant la phase de première mise en 21/28 notamment pendant la phase de première
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mise en eau des barrages. Les conditions de mises en eau sont affinées avec des phases organisées de paliers permettant d’observer le comportement réel du barrage au fur et à mesure de la montée du niveau de la retenue.
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Mise en place en 1967 du Comité Technique Permanent des Barrages.
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Adoption le 14/08/1970 d’une circulaire réglementant la sécurité des barrages intéressant la sécurité publique
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Les plus grands barrages (plus de 20 m de hauteur et de plus de 15 millions de mètres cube de capacité) font l’objet d’un Plan Particulier d’Intervention.
Les barrages de Pont-et-Massène et de Chazilly, de classe A, gérés par VNF, n'offrent pas toutes les garanties nécessaires, tant au niveau de la stabilité que du point de vue de l’évacuation des crues. Le service de contrôle des barrages, appuyé par le BETCGB, a donc proposé au Préfet de mettre en œuvre la procédure de révision spéciale.C’est dans ce contexte que VNF s’est adjoint les services de SAFEGE pour assurer l’assistance à maîtrise d'ouvrage de cette opération, avant de confier la maîtrise d’œuvre des travaux à un autre bureau d’études. Cet article vise à présenter la méthodologie mise en place pour rédiger le programme de l’opération, puis pour définir l’étendue de la mission du maître d’œuvre. Par ailleurs, l’article permet d’examiner la répartition des missions dévolues à chacun, la coordination que cette répartition implique, ses avantages, ses inconvénients, notamment eu égard à l’étendue des études à produire, notamment : le diagnostic de sûreté de ces ouvrages ; le dossier pour le CTPBOH ; l'étude de dangers pour l’un de ces 2 barrages.
Enfin, ce retour d’expérience permet d’apporter une vision pragmatique sur les besoins, les attentes, les contraintes, tant des Maîtres d’Ouvrages que des bureaux d’études dans un contexte où contraintes budgétaires et calendaires sont difficiles à marier avec les contraintes réglementaires.